I.5.A3. GÉPJÁRM VILLAMOSSÁG TEMATIKA (világítás, jelzés)
Akkumulátorok A gépjárm vek motorjának a beindításához szükséges elektromos energiát az un. ólom akkumulátorok tárolják. Más rendszer
akkumulátorokat is kifejlesztettek, (az
lúgos akkumulátorokat, pl. a nikkel-kadmium, a nikkel-vas, a cink-ezüst stb.) de az ólom akkumulátorokat a gépjárm vek üzemeltetése területén eddig nem sikerült más rendszer akkumulátorokkal kiszorítani. Az ólom akkumulátor felépítése Az ólom akkumulátort Gaston Planté francia vegyész fedezte fel 1854-ben. Olyan energia tároló után kutatott, amellyel az áramfejleszt
által termelt egyenáramot
hosszabb ideig tudja tárolni és szükség esetén vissza tudja adni. Ez a két folyamat a töltés és a kisütés. Az általa felfedezett akkumulátor kénsavas elektrolittel és ólom anyaggal m ködik. A mai ólom akkumulátorok is az általa felfedezett elektromos és kémiai törvényszer ségek szerint m ködnek. A feltöltött akkumulátor töltéshordozója a pozitív elektróda, aktív anyaga az ólom dioxid (Pb O2 ) és a negatív elektróda, aktív anyaga a vegytiszta ólom (Pb). Az elektródákat hígított kénsav elektrolitba merítik. Az elektromos és vegyi folyamatok röviden az alábbiakban foglalhatók össze: Feltöltött állapot Pb
H2SO4
negatív
PbO2 pozitív
kisütött állapot PbSO4
H2O
PbSO4
Az elektródok és az elektrolit az akkumulátor cellába van beépítve. Egy feltöltött akkumulátor cella feszültsége 2V. Az ólom akkumulátor egyik el nyös tulajdonsága más akkumulátorokkal szemben, hogy a cellánkénti feszültsége a kisütés során alig csökken. Gaston Planté találmánya csak jelent s fejlesztés során került felhasználásra alkalmas állapotba. Az eredeti ólom lemezeket ólom rácsok váltották fel, amelyre felken-
1
ték az aktív anyagot, az ólom por masszát, ez a szivacsos szerkezetével lényegesen nagyobb kapacitású akkumulátort eredményezett. Az akkumulátorokban fés szer en helyezik be a pozitív és negatív lemezeket a közéjük tett elválasztó lapokkal. Az azonos polaritású lemezeket ólom hidak kötik össze. A cellákat szintén ólom hidakkal sorba kötik, így egy kész akkumulátor névleges feszültségét a cellák száma határozza meg, miután egy cella feltöltve 2 V feszültséget ad. Az akkumulátor fejlesztése során kit zött lényegesebb célokat az alábbiakban foglalhatjuk össze: • kisebb térfogat - nagyobb kapacitás, • teljes karbantartás mentesség, • nagyobb feltöltési - kisütési ciklus szám, • hosszabb élettartam, • veszteségek (önkisülés) csökkentése A fejlesztés az akkumulátor eredeti szerkezeti felépítésének jelent s megváltoztatásával járt. Az akkumulátor ház A régi bakelit helyett ma a polipropilén a ház anyaga. A cellák alján kialakított cellákat támasztó lábazat elmaradt, az aktív anyag sem tud kiperegni a rácsról, tehát nincs szükség rá, hogy alul gy jt térfogat legyen. A rácsok A cellarácsok anyaga a jó önthet ség, (a tiszta ólom öntéskor er sen zsugorodik) a nagyobb szilárdság és az alacsonyabb olvadási h fok érdekében 82% ólom és 12% antimon ötvözet. Az antimon ötvözés el nye számos hátránnyal is jár: pár éves üzem után fellép az antimon pestis, ami a pozitív rácsot pusztítja, töltéskor növeli a gázképz dést és jelent s önkisülést okoz. A másik rács ötvöz anyag a kalcium. Egy - másfél százalékos ötvözéssel a rácsot nem öntéssel, hanem hengerléssel alakítják ki, a lemez vastagsága 0,3 - 1 mm. Az antimon mentes rács csökkenti a gázképz dést, ezzel az akkumulátor vízvesztését. Ezáltal ki lehet alakítani a karbantartás mentes akkumulátort. A hagyományos, karbantartás szegény akkumulátor szerkezete az A3.Ak. 1. ábrán
2
látható.
A3.Ak. 1. ábra A hagyományos akkumulátor szerkezete
3
A korszer karbantartás mentes akkumulátor szerkezete az A3.Ak.2. ábrán látható.
A3.Ak.2. ábra korszer karbantartás mentes akkumulátor szerkezete
4
Az elektrolit A teljesen feltöltött akkumulátor savs r ségét 1,285 kg/dm3 értékre állítják be. Erre azért van szükség, mert ilyen s r ség esetén a legkisebb az elektrolit ellenállása és a legalacsonyabb a fagyáspontja. A korszer , antimon mentes kalcium ötvözés rácsokkal készült lemezeket a cellában az ún. géles, vagy újabban tasakos elektrolit veszi körül. Ez lényegében a korábban ismertetett hígított kénsav, de üvegszál-szer szilikáttal itatják fel, a tasakos megoldásnál a pozitív lemezeket szilikát filc tasakba helyezik. A lemezcsomag szorosan kitölti a cellát, az aktív anyag nem tud kiperegni. Az elektrolit s r sége a kisütés során csökken, mert a higított kénsavból a szulfát a lemezekre kerül. Töltéskor a szulfát visszakerül az elektrolitba, míg el nem éri az eredetileg beállított s r séget. Amennyiben az akkumulátort hosszabb ideig kisütött, vagy nem kell en feltöltött állapotban hagyjuk, a primer szulfát átalakul szekunder szulfáttá, ami nem vihet vissza újra a vegyi folyamatokba, a térfogata és elektromos ellenállása megnövekszik a primer szulfáthoz képest, az akkumulátor tönkremegy. A töltés során vízbontás miatt hidrogén és oxigén keletkezik. Cellánkét 2,4 V-nál magasabb tölt feszültség esetén a vízbontás nagymértékben feler södik, ezért ezt a feszültséghatárt nem szabad túllépni. Az elvesztett vizet a hagyományos akkumulátorok cellasapkáját levéve lehet pótolni. A korszer kalcium rácsos akkumulátorok a szell z nyílást kivéve teljesen zártak, ezeknél nem lehet az elveszett vizet pótolni. A gázrekombináció folytán azonban nincs is számottev vízvesztés mindaddig, amíg a tölt feszültség 2,4 V/cella alatt marad. Magasabb feszültséggel töltve az akkumulátort tönkretesszük.
5
Töltési eljárások A W jelleg töltési eljárás karakterisztikája az A3.Ak.3. ábrán látható. Bosch
A3.Ak.3. ábra. A W töltési eljárás jelleggörbéje. A kis teljesítmény tölt k W karakterisztikával m ködnek. Ez az eljárás nem ad állandó tölt áramot vagy feszültséget. A kimerült akkumulátort kisebb feszültséggel, de nagyobb áramer sséggel kezdi tölteni, a töltés el rehaladtával az áramer sség csökken, a tölt feszültség növekszik. Nincs védelem a túlfeszültség ellen. A korszer , nagy teljesítmény tölt k az IU jelleg eljárást használják. Az IU jelleggörbét az A3.Ak.4. ábra mutatja be. Bosch
A3.Ak.4. ábra. Az IU töltési eljárás jelleggörbéje
6
A töltés nagy áramer sséggel kezd dik, értéke beállítható. Ez az érték a cellánkénti 2,4 V eléréséig nem változik, ett l kezdve automatikusan csökken, annak megfelel en, hogy a feszültség nem mehet 2,4 V fölé.
7
Az akkumulátorok jelölései DIN szerinti gyári deklaráció ellen rzése PL.: 12V 80 Ah 230 A • 12 V •
névleges feszültség (hat cella)
80 Ah A kapacitás. 20 órás kisüt árammal (80/20 = 4 A) terhelve a 25 C°-os akkumulátort, a feszültsége nem esik 1,7 V/cella érték alá
• 230 A Hidegindító képesség. A mínusz 18 C°-os akkumulátort 30 másodpercen át kisütik, terhelés alatt mérik a feszültségét, ez nem lehet 1,4 V/cella érték alatt, közben tovább folytatják a kisütést, 180 s után a feszültség nem lehet 1,0 V/cella érték alatt SAE szerinti gyári deklaráció ellen rzése Pl.: 12V 120 RC • 12 V
850A
névleges feszültség (hat cella)
• RC (Reserve Capacity) Az üzemmeleg, 27 C°-os akkumulátort 120 percig kisütik 25A-es áramer sséggel, a végén a feszültsége (terhelés alatt) 10,2 V. (80° F = 26,7 C°) • CCA (Cold Cranking Amperage) Hidegindító képesség. A mínusz 18 C°-os (0° F) akkumulátort 30 másodpercen át kisütik, terhelés alatt mérik a feszültségét, ez nem lehet 7,2V érték alatt (1,2V/cella). Nemzetközi egyezmény BCI (Battery Council International) Egyezmény a küls méret, terminálok mérete, jellege, CCA, RC, Ah-val kapcsolatban. Akkumulátor diagnosztika Terhel villás mérés Elektrolit fajsúlya alapján Terhelés (kisütés) alatti vizsgálat
8
példa a h fokfügg eredményre, 50% CCA terheléssel. A3.Ak. 5. ábra.
A3.Ak 5. ábra
Géles akkumulátor diagnosztikai ablaka. A3.Ak. 6. ábra
A3.Ak. 6. ábra
9
2 Gyújtórendszerek A benzinüzem bels égés motorok - Otto motorok - m ködése közben a karburátor vagy a benzinbefecskendez
által el készített, majd a motorba beszívott benzin -
leveg keveréket a gyújtógyertya szikraközén létrehozott villamos szikra gyújtja meg. A szikra létrehozásához el ször a szikraközt nagy feszültséggel kell átütni, majd a szikraközön rövid ideig tartó áramot kell fenntartani. Nicolaus August Otto, 1832 - 1891, német mérnök. A francia Lenoir gázmotorját 1864-ben tovább fejlesztette. Langen német mérnökkel 1864-ben megalapította a Gasmotorenfabrik N. A. Otto and Company vállalatot. 1876-ban elkészítette az atmoszferikus gázmotort. Ebben az évben elkészült a 4 ütem gázláng gyújtású gázmotor is, ez az otto motor. 1884- ben a villamos gyújtás feltalálása után a folyékony tüzel anyagot is fel tudták használni az otto motorokhoz, ez a benzinmotor. A szikraköz átütéséhez több ezer volt (5 000 - 15 000 V) feszültség szükséges. Ezt a nagy feszültséget 6-12 V-os tápfeszültségér l a gyújtóberendezés állítja el . A gyújtóberendezés akkor felel meg a motor teljes üzemi tartományában, ha az alábbi feladatokat el tudja látni: • megfelel szikraszámot biztosít, • a gyújtófeszültsége elegend , • biztosítja az el gyújtás szabályozását. A m szaki fejlesztés során többféle elv alapján m köd gyújtóberendezést készítettek. Ezeknek a készülékeknek a m ködését, f sajátosságait, alkalmazási területét, üzemeltetési és diagnosztikai lehet ségeit az alábbiakban ismertetjük.
A gyújtóberendezések fajtái A m ködési elv alapján a gyújtóberendezések két f csoportja: 1 az induktív energia tárolású (áram megszakítással m köd ) készülékek 2 a kapacitív energia tárolású (kondenzátor kisütéssel m köd ) készülékek
10
Az 1. csoportba tartoznak: • a hagyományos akkumulátoros gyújtóberendezések; • a mágneses gyújtókészülékek; • a tranzisztorral vezérelt akkumulátoros gyújtóberendezések, Az 1. csoportba tartozó készülékek m ködési elve az, hogy egy vasmagos tekercsben, a gyújtótranszformátor prímer tekercsében folyó áramot a gyújtás pillanatában megszakítják és ennek hatására jön létre a gyújtószikra. A gépkocsikba épített gyújtóberendezések dönt többsége ezen az elven m ködik. A 2. csoportba tartozó készülékek azon az elven m ködnek, hogy a gyújtáshoz szükséges villamos energiát egy több száz voltra feltöltött kondenzátorban tárolják, a gyújtás pillanatában a kondenzátort többnyire egy tirisztoron át a gyújtótranszformátor primer tekercsén keresztül kisütik és ennek hatására jön létre a gyújtószikra. A tirisztor m ködését mechanikus megszakítóval, vagy elektronikus úton lehet vezérelni. A hagyományos akkumulátoros gyújtóberendezésekben és a mágneses gyújtóberendezések többségében a gyújtótranszformátor primer tekecsében folyó ún. primer áramot mechanikus megszakító szerkezet érintkez párja szakítja meg. Amint az érintkez pár nyit, létrejön a gyújtószikra. Az elektronikus gyújtókészülékeknél mindkét m ködési elv esetében (tranzisztoros, kondenzátoros) használható mechanikus megszakító, de ez a feladat megoldható más módon is. Emiatt a készülékek csoportosíthatók megszakítóval- vagy megszakító nélkül vezérelt gyújtóberendezésekre. Az elterjedt vezérlési módok: • a mechanikus megszakító, • a fotoelektromos jeladók, • a mágneses (induktív) jelad k, • a Hall-generátorok. A mechanikus megszakítók lassan kiszorulnak, a ma gyártott gyújtóberendezések megszakító nélküli vezérléssel készülnek.
11
Hagyományos akkumulátoros gyújtóberendezések A gyújtóberendezés áramköri felépítése Az elvi kapcsolás az A3.Gy.1. ábrán látható (négyhengeres, négyütem motor) fõlia
A3.Gy.1. ábra. Hagyományos gyújtóberendezés elvi kapcsolási vázlata Az ábrán látható jelölések jelentése: UT: a tápfeszültség /6-12 V R1: a primer áramkör ohmos ellenállása /12V-os hálózatnál 3-4 ohm/ L1: a primer tekercs induktivitása /10-15 mH/ R2: a szekunder tekercs áramkör ohmos ellenállása /5-8 kohm/ L2: a szekunder tekercs induktivitása /30-50 mH/ RZ: zavarsz r ellenállás /5-10 kohm/ C1: primer oldali kondenzátor kapacitása /0,2-0,25 µF/ C2: szekunder oldali össz-kapacitás /30-40 pF/ Rs: a gyújtógyertya szigetel jén képz d lerakodások ellenállása /0,5-1000 Mohm/ A zárójelben megadott értékek tájékoztató jelleg ek, a nagységrendet érzékeltetik. A C2, vagy az Rs értéke egy adott berendezésnél sem állandó, tág határok között változhat a leveg páratartalmától, a nagyfeszültség kábelek helyzetét l, az alkatrészek h fokától stb. függöen. A hagyományos gyújtóberendezésekben használt transzformátoroknak általában három kivetezése van. A szekunder tekercs egyik végét a transzformátoron belül összekötik a primer tekerccsel. Az ilyen megoldású transzformátort a gyakorlatban
12
takarékkapcsolású transzformátornak is nevezik. A transzformátor primer tekercsének a két kivezetését megkülönböztet
jelzéssel
látják el, pl. a Bosch számozás szerint a megszakító felé az 1-es, a gyújtáskulcs felé a 15-ös jelzés szolgál. A két primer kivezetés megkülönböztetése azért fontos, mert a transzformátor fordított bekötése esetén a primer tekercsben megfordul az áramirány, ennek hatására a gyújtófeszültség polaritása és a gyújtószikra áramiránya is. Ez viszont a gyújtószikra szempontjából kedvez tlenebb lehet. Az átütést a gyertya eltér h fokú elektródái között kell létrehozni. Célszer a magasabb h fokú elketródot (a középs elektród) negatív polaritásúnak (katódnak) választani, mert err l a pontról könnyebb az elektronokat kilépésre kényszríteni. A középelektródra jutó gyújtófeszültség ezért a testhez képest negatív polaritású. Ellentétes polaritás esetén a szükséges gyújtófeszültség megn és eza polaritás kedvez tlen hatású az átütést követ folyamatokra is. Ma a gépkocsik elektromos hálózata negatív testelés . Korábban gyártott járm veknél találkozhatunk pozitív testeléssel is, ilyen esteben értelemszer en meg kell forditani a transzformátor bekötési sorrendjét. A gyújtóberendezés m ködése A gyújtóberendezés primer és szekunder áramkörében periódikusan ismétl d áram és feszültségváltozási folyamatok mennek végbe. A m ködést alapvet en négy villamos folyamat id beli lefutása határozza meg. Ezek a következ k: 1 a primer áram id beli változása, 2 a primer feszültség id beli alakulása, 3 a szekunder feszültség id beli változása, 4 a gyújtógyertyán átfolyó szekunder áram id beli alakulása.
13
A primer áram id beli változása A gyújtáskapcsoló zárása után a zárt megszakító érintkez k esetében a primer áramkörben maximálisan olyan nagyságú áram alakulhat ki, amit at UT tápfeszültség és az áramkör ohmos ellenállása és az esetleges elótét ellenállás határoz meg. A primer áram nagysága az Ohm törvény értelmében legfeljebb I = UT / R1 nagyságú lehet. A szokásos 12 V-os áramkör esetében ez 3 - 4 ampert jelent. Ez a primer áram nyugalmi értéke. Vasmagos tekercset tartalmazó áramkörben ennek a nyugalmi áramer sségnek a kialakulásához id re van szükség. A primer áram egy gyújtási ciklusának a változását az A3.Gy.2. ábra mutatja be. K.119.old 5.4
A3.Gy.2. ábra. A primer áram változása egy gyújtási ciklus alatt Egy cikluson belül a megszakító bizonyos ideig zárva /zárási id / bizonyos ideig nyitva /nyitási id / van. A két id arányát a megszakító szerkezet beállítása /megszakító hézag nagysága/ határozza meg. Általában a zárási id nagyobb, a teljes ciklusid 55-64 %/ -a, a nyitási id kisebb. Az ábrán látható, hogy a megszakító zárása után a primer áram exponenciálisan növekszik I1=I10 (1 - e-t/T) I10=UT/R1
14
A növekedés gyorsaságát a primer áramkör ellenállása és induktivitása 1 határozza meg. A tekercs un. id állandója az az id érték, amely alatt a primer áram a nyugalmi áramer sség 63 % -át eléri. A primer tekercs induktivitása jó közelítéssel (a vasmag kialakításától függöen) L1 = k × A × N21 ahol k a transzformátor kialakításától függ állandó, A a vasmag keresztmetszete, N1 a primer tekercs menetszáma. Az induktivitásnak és a T1 id állandónak (T1 = L1/R1) nagy jelent sége van a gyújtóberendezés teljesítményére, erre kés bb visszatérünk. A megszakító zárása közben a C1 gyújtókondenzátort az érintkez pár rövidre zárja, nem m ködik. Amint a megszakító nyit, belép az áramkörbe a kondenzátor és sorba kapcsolódik a primer tekerccsel.
Ezáltal az áramkörben hirtelen sorba kapcsolt
induktívitás és kapacitás lesz jelen, ezáltal soros rezgókörré válik. A megszakító nyitása után kialakuló folyamat jellegét a rezg kör törvényszer ségei határozzák meg. Nyitott szekunder kör esetén csillapodó rezgési folyamat alakul ki. A gépjárm motorok fordulatszáma az alapjárattól a megengedett maximális fordulatszám között változik. Ennek megfelel en változik az egy gyújtásra jutó ciklus id is, növekv fordulatszám esetén a megszakító zárási ideje csökken. Nagyobb fordulatszám esetén a rövid zárási id miatt a primer áram nem tudja elérni az Ohm törvénynek megfelel
nyugalmi értéket, egyre kisebb áramer sség alakul ki, mert a
megszakító egyre hamarabb megszakít. Ezt mutatja be az A3.3. ábra.
15
könyv 120. old 5.5
A3.3. ábra. A primer áram alakulása különböz fordulatszámokon Példa: 4 hengeres négyütem motor alapjáraton (600 1/min) percenként 1200 szikrát igényel, ez 20 szikra/másodperc. Két gyújtás közötti ciklusid ekkor T = 0,05 sec azaz 50 ms. Ha a zárási id a teljes ciklus 60 %-a, akkor a megszakitó Tz = 30 ms ideig van zárva. A motor 6000 1/min fordulatszáma esetén ennek a tizedére, 5ms-ra csökken a zárási id . A hagyományos gyújtóberendezésekben a primer áramkör T1 id állandója ehhez közeli, vagy ennél nagyobb. Ez azt jelenti, hogy nem tud kialakulni a nyugalmi áramer sség 63 %-a sem. Szokásos gyújtókészüléknél a primer tekercs induktivitása L1 = 8 - 15 mH az ellenállása R1 = 3 -4 Ω Ha pl. az induktivitás L1 = 10 mH és az ellenállás 3 Ω, az id állandó T1=10/3 = 3,33 ms értékre adódik. A primer tekercsben folyó áram induktív energiája: W1= 1/2 L1 × I12 tehát a tekercsben tárolt energia az áramer sség négyzetével arányos. Ha a nyu-
16
galmi áramer sség 100 %, akkor a primer áram 30 %-os csökkenésekor a tárolt energia a felére, 50 %-os csökkenésekor a negyedére csökken. Növekv fordulatszámon a primer áram csökkenése miatt kisebb egyre kisebb tárolt energia, ennek megfelel en csökken gyújtószikra teljesítmény áll rendelkezésre. Fentiek miatt a hagyományos gyújtóberendezés csak korlátozott szikraszámig képes megfelel energiájú gyújtószikrát el állítani. Nagyobb szikraszám csak kisebb id állandójú (kisebb indiktivitású) gyújtótekerccsel állítható el . A kisebb indiktivitás azonban azonos áramer sség mellett kisebb energiát jelentene, a megfelel energiatartalom csak nagyobb primer ármer sséggel állítható el . A hagyományos gyújtóberendezés megszakítószerkezete azonban ezt nem bírja ki, az érintkez k igénybevétele miatt az élettartamuk nagyon lecsökkenne. Nagy áramer sséggel m köd és nagy szikraszámot adó megfelel energiájú gyújtóberendezést csak a mechanikus megszakítószerkezet helyettesít
elektronikus
kapcsoló elemek alkalmazásával lehet készíteni. A primer feszültség id beli változása A gyújtóberendezésnél a primer feszültségen a primer áramkör megszakító el tti pontja és a test között mérhet id ben változó feszültséget értjük. (Bosch számozás szerint az 1-es és a test között.) Ez nem azonos a tápfeszültséggel! Ez a feszültség lényegében a primer áramkörbe belép
C1 gyújtókondenzátoron
mérhet feszültséggel azonos. Zárt érintkez k esetében a kondenzátor feszültségmentes, mert az érinkez k a kondenzátort rövödre zárják. Ebben az állapotban az 1es ponton csak az érintkez k átmeneti ellenállásán átfolyó primeráram miatt fellép kb. 0,1 V feszültségesés mérhet . A megszakítók nyitása a gyújtóberendezés m ködésének markánsan meghatározó pillanata.
A
megszakítást
követ
folyamat
17
az
A3.4.
ábrán
látható.
121.old, 5.6. ábra és 122/5.7
A3.4. ábra. Primer oldali feszültségváltozás nyitott szekunder kör esetén Az ábrán a szekunder oldal kapacitását a C2 jelzi. Ez a nagyfeszültség áramkör saját kapacitását jelképezi, amely a sok ezer menetszámú szekunder tekercs, a gyújtókábelek, a gyújtáselosztó stb. kapacitásából adódik. Ez összességében nem nagy érétk (kb 40 - 50 µF), de a hatását számításba kell venni. A megszakító nyitásakor a primer áram gyorsan csökken. A gyors áramváltozás és ennek folytán a vasmag mágneses fluxusának gyors összeomlása a vasmagon lev mindkét tekercsben feszültséget indukál. A megszakítás el tt tárolt primer tekercsben folyó áram által tárolt energia EL= 1/2 L1 × I12 A primer tekercsben indukált feszültség iránya a tekercs áramának az eredeti irányát igyekszik fenntartani. Az érintkez k szétválása miatt az áram nem folyhat tovább, ezért a C1 kondenzátor felé veszi az útját és az indukált feszültség feltülti a kondenzátort. A szekunder tekercsben is indukálódik feszültség, a mi a szekunder oldali C2 kapacitást tölti fel. A feltöltött kondenzátor (és a szekunder oldali C2 kapacitás) is energiát tárol, ez az energia
18
Ec= 1/2 C × U2 összefüggéssel fejezhet
ki. Ha nem keletkezik szikra a gyújtógyertyán (mert az
áramkör nyitott, pl. kihúzott gyertyakábel), akkor a primer tekercs teljes energiája a C1 gyújtókondenzátort és a C2 kapacitást tölti fel. Az energia megmaradása miatt:: Ec = EL 1/2 L1 × I1max2 = 1/2 C1 × U12 + 1/2 C2 × U2max2 ahol U1 = primer kondenzátor feszültsége U2 = a szekunder kapacitás feszültsége A primer kondenzátor ellentétes áramiránnyal azonnal kisül, létrjön a csillapodó rezg köri jelenség. A C1 gyújtókondenzátor szokásos értéke 0,2 - 0,3 µF, emiatt a megszakítás után 400 - 500 V-ra tölt dik fel nyitott szekunder kör esetén. Az U2 szekunder feszültség a transzformátor menetszám áttételének megfelel en 25 000 - 30 000 V értékre ugrik fel. Példa maximális primer oldali feszültség kiszámítására á = primer /szekunder menetszám áttétel k = a tekercsek csatolási tényez U2 max = k × á × U1 max U1 max = I1× ((L1/(C1 + k2 × á2))—2
Ha a szekunder kör nem nyitott, tehát létrejön a gyújtószikra, akkor a kapacitások feltöltése csak addig tart, amíg a szekunder feszültség eléri az átütéshez szükséges 8 - 15 kV körüli értéket. Természetesen ekkor a primer feszültség is kisebb, 250 300 V értéket ér el. Ez az üzemi állapotra jellemz érték.
Az A3.4. ábrán látható a primer feszültség lefolyása abban az esetben, amikor a szekunder kör nyitott, tehát nem keletkezik szikra, a tárolt energia nem tud kisülni. Meg-
19
szakításkor a primer körben létrejön a C1 kondenzátoron mérhet maximális, 400 500 V-os feszültség, majd egy csillapodó rezgési folyamat jön létre, középpontja az UT tápfeszültség. Az energia elfogyásával a rezgés lecsillapodik, ekkor az UT tápfeszültség mérhet . Az A3.5. ábrán látható a primer feszültség lefolyása abban az esetben, amikor a szekunder kör zárt, tehát létrejön a szikrakisülés. Az átütéshez elegend a primer feszültség 200 - 300 V-os értéke. Most két rezgési szakasz alakul ki. A szikrakisülés alatt nagyobb ferekvenciájú és magasabb középfeszültség
a rezgés, a szikraív kialvása
után a ferkvencia csökken és a tápfeszültség körül csillapodik a lengés.
A3.5. ábra. Primer oldali feszültségváltozás üzemszer állapotban (Zárt szekunder kör, szikrakisüléssel) A szekunder feszültség változása Az A3.6. ábra a szekunder feszültség egy teljes gyújtási ciklus során végbemen változását mutatja be nyitott szekunder áramkör esetén (nem jön létre szikrakisülés, az energiát a tekercs emészti el). Ez a feszültség a transzformátor nagyfeszültség kivezetése és a test között mérhet .
20
A3.6. ábra. A szekunder feszültség alakulása nyitott szekunder áramkör esetén fólia vagy 123/5.9 A megszakító nyitásakor ugyan úgy, mint a primer oldalon, egy csillapodó rezgési folyamat indul, amelynek els
legnagyobb amplitúdója a gyújtókészülék gyújtófe-
szültsége (terheletlen csúcsfeszültség. A lengések kisebb fordulatszámon láthatóan lecsillapodnak, de nagy fordulatszámon kitölthetik a teljes nyitási id t. A megszakító zárásakor egy lényegesen kisebb, az el z vel ellentétes polaritású feszültség indukálódik a szekunder tekercsben. Ez a feszültség kis amplitúdójú lengések után fokozatosan nullára csökken. A megszakító zárásakor a szekunder oldalon keletkez feszültséget a primer áram növekedési folyamata okozza (a csillapodó rezgések kivételével). Amint a primer áram változása (növekedése) befejez dik, a szekunder oldali feszültség megszünik. A megszakító zárása után keletkez szekunder oldali feszültség csillapodó rezgését az okozza, hogy a szekunder oldali C2 kapacitás és a szekunder tekercs L2 induktivitása szintén soros rezg kört képez, ami a primer áram növelkedése miatt saját lengésbe kezd. A primer oldalon ekkor nincs rezg kör, mert a megszakító a gyújtókondenzátort rövidre zárja. Az A3.7. ábra a szekunder feszültség egy teljes gyújtási ciklus során végbemen változását mutatja be üzemszer , zárt szekunder áramkör esetén (létre jön a szikrakisülés). A megszakító nyitásakor akkora szekunder feszültség keletkezik, amekkora már elegend a szikraköz átütéséhez. 124/5.10
21
A3.7. ábra. A szekunder feszültség alakulása üzemszerû állapotban
A szikrakisülés megindulása után a szekunder feszültség lényegesen kisebb értékre esik vissza. Amíg a szikrakisülés tart, az ív fenntartéséhoz szükséges feszültség közel állandó (kisebb hullámossággal, esetleg lejtéssel), a kisülés vége felé kissé megnövekszik. A szikrakisülés addig tart, amíg a gyújtótranszformátor energiája az ívet fenn tudja tartani. A kisülés végén a szekunder áram megszakad, ez a szekunder tekercsben újabb önindukciós feszültséget kelt. A szikrakisülés után a maradó energia csillapodó rezgés során emészt dik el. A zárási id folyamatai megegyeznek a nyitott szekunder kör hasonló folyamataival. Az ábrákon látható folyamatok megegyeznek a diagnosztikai oszcilloszkópok oszcillogramjaival, err l a diagnosztikai lehet ségeknél b vebben írunk. A szekunder csúcsfeszültséget befolyásoló tényez k A számítási példából is látható, hogy a csúcsfeszültség nagysága dönt en attól függ, hogy mekkora a primeráram. Növekv
fordulatszámon a megszakító egyre kisebb
áramot szakít meg, így gyengül a teljesítmény is. Ezen lehetne segíteni a zárásszög csökkentésével, akkor azonban kis fordulatszámon er sebb ívhúzás kezd dne. A megszakító szerkezet adottsága miatt kis fordulatszámon az er s ívhúzás, növekv fordulatszámon pedig a gyengül primeráram szabja meg a hagyományos akkumulátoros gyújtóberendezés teljesítményét, amit a úgy szoktak jellemezni, hogy megadják a szekunder csúcsfeszültség változását a szikraszám függvényében. Ezt
22
az A3.8. ábra mutatja be. 125/5.11
A3.8. ábra. A szekunder csúcsfeszültség a szikraszám függvényében. A kondenzátor kapacitásának a hatása a gyújtófeszültségre a felírt egyenletek alapján úgy foglalható össze, hogy a nagyobb kapacitás csökkenti, a kisebb növeli a gyújtófeszültséget. Gyakorlatilag a kapacitás bizonyos határ alá csökkentése a megszakító ívképzédése miatt f leg alacsony fordulatszámon nem növeli, hanem letöri a gyújtófeszültséget. A kapacitásnak van egy kompromisszumokkal lefogadható optimuma. A szikra (szekunder) áram alakulása A szekunder áramkört egyszer sített vázlatát az A3.9. ábra mutatja be. A szikraköz az átütés el tt végtelenül nagy ellenállásnak tekinthet , az átütés után a szikraív jóval kisebb ellenállást képvisel. 131/5.19
A3.9. ábra. A szekunder áramkör egyszer sített vázlata L2 szekunder tekercs, C2 szekunder kapacitás, Rz zavarsz r ellenállás Az átütés pillanatában a feltöltött C2 kapacitás az Rz zavarsz r ellenálláson keresztül kisül. Ez a kisüt áram 1 -2 A csúcsértéket ér el. A szikrakisülésnek ezt a kezdeti kapacitív szakaszát szikrafejnek nevezik. A szekunder áram lefolyását az A3.10. ábrán mutatjuk be. A C2 kapacitás nagyon gyorsan kisül (1 -2 µsec). Ezután jóval kisebb, (30 - 40 mA) középértékr l induló hullámzó és csökken áram folyik keresztül. Ez az áram a gyúj-
23
tótranszformátor szekunder árama, ez határozza meg a kisülés id tartamát, ami kb. 1 ms és ez képviseli a szikra energiatartalmának jelent s részét.
A3.10. ábra. A szekunder áram lefolyása fólia! A gyújtóberendezés szerkezeti elemei A gyújtótranszformátor Részei: a ház, a vasmag, a tekercsek. Az elektromos szigetelés érdekében a transzformátor belseje transzformátor olajjal van feltöltve, a házra fedál peremezéssel van rögzítve. A fedélen van a primerköri és a nagyfeszültség szekunder csatlakozó kialakítva. A nyitott vasmag vékony lemezeléssel készül. Erre tekervcslik a vékony, 0,05 - 0,1 mm-es huzalból készített 15 000 30 000 menetes szekunder tekercset, majd erre a vastagabb, 200- 300 menetes, 1,0 - 1,5 mm vastag primer tekercset. El tét ellenállás Az indítás megkönnyítése és a transzformátor túlzott melegedésének elkerülésére sok készülékbe el tét ellenállást építenek. Üzemi körülmények között ez a primer tekerccsel sorba van kötve, tehát a primer tekercsre kisebb feszültség jut, kisebb ellenállásúra készíthetik, de változatlan áramer sség folyhat át rajta, viszont a tekercs h terhelése csökken. Inditáskor, amikor az akkumulátor feszültsége esik, az el tét ellenállást megkerüli a primeráram, így az üzemi állapot kb 9 V feszültsége helyett magasabb feszültség jut a primertekercsre. Megszakító szerkezet Alkatrészei az üll , a kalapács, az érintkez k, a rugó és a szigetel csúszka. A rugó kb 4-8 N er vel szorítja össze az érintkez ket. Kisebb vagy nagyobb rugóer esetén a kalapács bizonyos fordulatszámokon nem zár rendesen, pattogni kezd, ezzel jelent sen lecsökkenti a zárási id t. A megszakító hézag meghatározza az adott szerkezetnél a zárási - nyitási id ará-
24
nyát. Az A3.11. ábra a zárási szög értelmezését mutatja be. K137. 5.25
A3.11. ábra. A zárási szög értelmezése
A megszakító hézag növelése a zárási id t csökkenti és fordítva, a csökkentése a zárási id t növeli. A megszakító hézagot az érintkez k beéégse miatt a zárási szög mérésével kell beállítani. A kondenzátor A gyújtóberendezések kondenzátorai közel azonos, 0,2 - 0,3 µF kapacitásúak, de a csatlakozó és beépítési kialakításuk eltér . A gyújtáselosztó Feladata az el gyújtás szabályozása, a szikra megfelel sorrendben történ leosztása és a megszakító szerkezet m ködtetése. Az el gyújtást a fordulatszám szerint a röpsúlyos szabályzó, a motor terhelése szerint a vákuumos szabályzó végzi. A cél az hogy a csúcsnyomás az FHP után 12 fokkal alakuljon ki. A mechanikus és az elektronikus elõgyújtás szabályozás karakterisztikáját az A3.12. ábrán mutatjuk be. fólia
25
A3.12. Mechanikus és elektronikus gyújtásvezérlés jellegmezõ
Elektronikus gyújtókészülékek Tranzisztoros gyújtókészülék vázlata. A3.13. ábra. 150./5.44
A3.13. ábra. Tranzisztoros gyújtókészülék vázlata
26
A megszakító szerkezet kiváltása, jelgenerátorral vagy Hall egységgel. A Hall jelenség lényegét az A3.14. ábra mutatja be. fólia v. 5.62
A3.14. ábra. A Hall jelenség és a Hall generátor A gyújtókészülékhez kifejlesztett jeladó generátor az A3.15. ábrán látható 163/5.61
A3.15. ábra. Jeladó generátorok
27
A primeráram elektronikus zárásszög és áramhatároló vezérlésének az eredménye az A3.16. ábrán látható 172/5.75
A3.16. ábra. Tranzisztoros készülék primér árama zárásszög és áramhatároló vezérléssel. Kondenzátoros gyújtás A gyújtás mûködési elve az, hogy szikra létrehozásáshoz szükséges energiát egy 400 - 500 V feszültségre feltöltött kondenzátor tárolja. Ezt az energiát a gyújtás vezérlõ egység (mechanikus vagy elektronikus) egy tirisztoron át süti ki a gyújtótekercs primer oldalára. A kondenzátoros gyújtóberendezés elvi felépítését az A3.17. ábra. mutatja. 173./5.76
A3.17. ábra. A kondenzátoros gyújtás elvi felépítése.
28
Gépjármûvek világító és jelzõberendezései „ Látni és látszani” Fényszórók, fényelosztási követelmények A gépjármûvek világító és jelzõberendezéseivel kapcsolatos hazai elõírásokat a KPM rendeletek tartalmazzák, amelyek a genfi ECE-R-48-01 és a Brüsszeli EEC 76/756 európai elõirásokat figyelembe véve készültek. A fényszórók A fényszórók megvilágítják a gépjármû elõtt az utat, a közlekedési jelzõtáblákat, az útszegélyt és az út közelében található tárgyakat. Lényeges, hogy a vezetõnek jó látási körülményeket biztosítsanak, de ne vakítsák a szembejövõket. A fényszórók biztonsági felszerelésnek számítanak, felszerelésük hatósági engedélyhez van kötve és tilos megváltoztatni õket. Jelenleg három szabályozási rendszer van, az európai (ECE), az amerikai (SAE) és a japán. Az elõírásokkal az elméleti részben nem foglalkozunk. A világító- és jelzõberendezéseken található jelzésekrõl röviden: H
gyártó ország /Magyarország/ E1 ECE jelölés, a szám az országot jelenti, Magyarország a 7-es e1 EU vizsgálat jele
Fénytani fogalmak és jelölések Mennyiség fényerõsség /Iv/ fényáram /Φ/ megvilágítás /Ev/ térszög /Ω/
Egysége neve
jele
egység
candela
cd
alapmennyiség
lumen
lm
cd.sr
lux
lx
lm/m2
szteradián
sr
sr
szteradián: a gömbsugár négyzetével egyenlõ területû gömbfelület részhez tartozó középponti térszög
29
Ω = A/r2 [sr] (a teljes gömbfelület térszöge
Ω = 4π sr ≈ 12,3663 sr)
fényáram:
Φv = Iv . Ω [lm, cd.sr]
megvilágítás
Ev = ∆Φv /∆A [lux, lm/m2]
fényerõsség
Iv = cd [alapmennyiség]
A fényszóró hatótávolsága: az a távolság, ahol az 1 lux megvilágítási vonal az út jobb szélét metszi. (jobbra hajts forgalomban!) Ez legalább 100 m. A fényszóró beállítási értéke: a tompított világítás esetén a sötét/világos határ távolsága az úttesten. A tompított fény lejtése 1%-os, vagyis a fénysugár lejtése 10 men 10 cm. A fénnyaláb közepétõl a tompított fény árnyékolása a jobb oldalon 15 fokkal emelkedik. Ebbõl adódik az aszimmetrikus tompított világítás. A vizuális hatótávolság. Az a távolság, amelyen belül a megvilágított tárgy láthatóvá válik. A vizuális hatótávolságot számos tényezõ befolyásolja, ez lecsökkenhet 20 m -re is.
A fényszórók felépítése: tükrözõ vagy vetítõ rendszerû. A technika fejlõdésével már ezek kombinációja is elkészíthetõ. A különbözõ változatok összefoglalása: • Paraboloid fényszórók A tükrözõ felület egy paraboloid felülete. Szembõl nézve a tükör felsõ része veri vissza a tompított fényt. A fényforrás úgy helyezkedik el, hogy a felfelé sugárzott fény a reflektorból az optikai tengelyen keresztül lefelé, az úttestre tükrözõdik. A fényforrás korábban kétfonalas izzó, fõ spirál, mellék spirál, 1974-tõl kezdett elterjedni a H4-es kétfonalas halogén izzó. (H4 kétfonalas-, H1 és H3 egyfonalas-, H7 preciziós halogén izzó). Nem cél a koncentrált fény, a fényelosztás a követelmény. A fénykiaknázás növekedése 100%. A tompított árnyékoló sapka éles világos-sötét kontúrt ad, ezt könnyû beállítani. Az USA rendszer kontúrja nem éles, nehéz beállítani. A fényelosztást a lámpa, a tükör és a záróüveg határozza meg. Freeform tükör.
30
A paraboloid fényszóró mûködését az A3.F.1.ábra. mutatja. Hella
A3.F.1.ábra. A paraboloid fényszóró mûködése
31
• Ellipszoid fényszóró DE más néven PES (polyellipsoid) A DE háromtengelyû ellipszoidot jelent, ez a tükrözõ felület formájára utal. Ez a reflektor kialakítás kis méretû nagy fényteljesítményû fényszóró gyártását teszi lehetõvé. A DE fényszórók diavetítõhöz hasonló elven mûködnek, ezért is nevezik vetítõ rendszereknek. Mûködése: • az ellipszoid tükör felveszi az izzó fényét, majd a gyújtópontban összegyûjti. /C/ • a diához hasonló funkciójú árnyékoló lemez korlátozza a fényelosztást és meghatározza a fény-árnyék határt. /B/ • az objektív szerepét lencse látja el, amely a fényt az útra vetíti. /E/ A vetítõrendszer nagyszerûen alkalmas köd átvilágítására, mivel igen éles fényárnyék határt hoz létre. Tompított fény esetében némi életlenség és egy kis szórt fény is kívánatos annak érdekében, hogy az úttest felett elhelyezett közlekedési táblák is láthatók legyenek. A DE rendszert elsõsorban ködfényszóróknál alkalmazzák. Az A3.F.2. ábra. a paraboloid és az ellipszoid vetítõ rendszert hasonlítja össze Sz.98/1/18. 6. és 8.
A3.F.2. ábra. A paraboloid és az ellipszoid vetítõ rendszer
32
Hella, De
A3.F.3. ábra. Az ellipszoid fényszóró mûködése
• A Super DE (FF-el kombinálva) A Super DE fényszórók a DE fényszórókhoz hasonlóan vetítõ rendszerûek és mûködési elvük is azonos. A tükrözõ felület viszont szabad geometriájú. Mûködési elvük lényege: • a tükör a lehetõ legtöbbet veszi fel az izzó fényébõl. /A/ • A felvett fényt úgy irányítja, hogy abból az árnyékoló lemez fölött minél több átjusson a lencsére /B/ • A tükör kialakításából adódóan az árnyékolólemez magasságában osztja el a fényt /C/, amelyet aztán a lencse az útra vetíti /E/. A szabad térgeometriáju kialakítás nagyobb szórásszélességet és az út széleinek hatékonyabb megvilágítását eredményezi. Közvetlenül a fény-árnyék határon fény
33
koncentrálódik, ami éjszaka nagyobb látótávolságot és ellazultabb vezetést tesz lehetõvé. Az új tompított vetítõrenszerek így készülnek. Az A3.F.4. ábra. a szuper DE fényszórók és vetítõ rendszerek mûködését mutatja be. Hella super DE
A3.F.4. ábra. A szuper DE fényszórók és vetítõ rendszerek mûködése • A szabad térformájú /FF/ fényszórók Az /FF/ fényszóróknak szabad térgeometriájú tükrözõ felöletõk van, ami csak számítógéppel tervezhetõ. A reflektor különbözõ részekre van felosztva, amelyek az útfelület különbözõ részeit világítják meg. Szinte az egész tükörfelület hasznosítható válik emiatt a tompított fény céljára.
34
Hella FF
A3. F5. A szabad térformájú FF fényszóró mûködése • A Xenon fényszórók. Tompított fényszóró. 1996-tól (10 éves fejlesztés után) ECE R98 és ECE R99. • Fényszóró tükör FF • Izzók: xenon D2S és D2R. Mûködési elv: xenon gáz töltés, két elektróda között átütõ szikra hatására ionizált gáz tömlõ alakul ki az izzófej xenon gáz töltetû terében, amelyen elektromos áram halad át és a gázelegyben fényt indukál. • Elõny: nagyobb fényáram, fényhasznosítás és fénysûrûség, nagyobb élettarztam. Ezzel alakítható ki a leghatékonyabb fényelosztás. A fény nrm függ az akku feszültségtõl. Részei: elektronikus vezérlõ tápegység /4 kV gyújtófeszültség, 300 Hz-es váltakozó feszültség/ /automatikus fénysugár magasság állítás/ /fényszóró tisztító berendezés/
35
hella,
A3.F 5. ábra A xenon fényszóró • Ködlámpák • jelzõlámpák /fék- irány-, tolató- stb/
36
Áramellátó berendezések
Dinamók, generátorok, kompakt generátorok. Dinamók A dinamók szerkezete A3.din. 1 ábra.
A3.din. 1 ábra. A dinamók szerkezete
37
A dinamók áramköri vázlata, pozitív és negatív szabályozás pozitív és negatív testelés. A3.din. 2 ábra.
A3.din. 2 ábra. A dinamók áramköri vázlata A dinamók jellemz i, feszültség és áramer sség a fordulatszám függvényében. A3.din.3. ábra
A3.din.3. ábra. A dinamó feszültsége és áramer ssége a fordulatszám függvényében
38
A dinastarter, a dinamó bekötése indító motor üzemre. A3.din. 4.ábra
A3.din. 4.ábra. A dinamó bekötése motor üzemre (+ és - testelés) A dinamó szabályozása A feladatok: • dinamó - akkumulátor megfelel id ben történ össze és szétkapcsolása, • a feszültség közel állandó értéken tartása függetlenül a fordulatszámtól és a terhelést l, • a dinamó túlterhelés elleni védelme. Az áramkapcsoló. A3.din. 5. ábra.
A3.din. 5. ábra. Az áramkapcsoló Az áramkapcsoló 3-10 A visszáram esetén bontja az áramkört.
39
Töltésjelzés Töltésjelz lámpa vagy ampermér bekötése a A3.din. 6. ábrán látható
A3.din. 6. ábra. Dinamók töltésjelzése töltésjelz lámpával vagy ampermér vel A feszültségszabályozás elve A dinamó feszültsége U = kIgn - IdRb k a dinamó villamos és m szaki állandója Ig a gerjeszt áram n
a fordulatszám
Id
a dinamó által leadott áramer sség
Rb a dinamó bels ellenállása (lényegében a forgórész ellenállása) más összefoglalásban U = knφ φ
a gerjesztés mágneses fluxusa
azaz a szabályozás lehetséges módja a gerjeszt áram változtatása a feszültség függvényében.
40
A kétérintkez s rezg nyelves feszültségszabályzó A kétérintkez s szabályzó elvi m ködését a A3.din. 7. ábra szemlélteti.
A3.din. 7. ábra. A kétérintkez s szabályzó elvi m ködése a m ködés leírása:
A gerjeszt áram változása szabályozás közben (a Tiril elv). lásd A3.din. 8. ábra.
A3.din. 8. ábra. A gerjeszt áram változása szabályozás közben
41
A szabályozás menete nagy fordulatszámon kis dinamó terhelésnél:
A szabályozás menete kis fordulatszámon nagy dinamó terhelésnél:
Egyérintkez s feszültségszabályzó Az egyérintkez s szabályzóknál a gyors szabályozás érdekében gyorsító ellenállás, vagy gyorsító tekercs alkalmazására van szükség. Lásd A3.din. 9. ábra
A3.din. 9. ábra. Gyorsító tekercs és gyorsító ellenállás
42
Áramkorlátozás Áramkorlátozó és simulékony szabályzás Az áramkorlátozós szabályzó elvi kapcsolása a A3.din.10. ábrán látható.
A3.din.10. ábra. Az áramkorlátozós szabályzó elvi kapcsolása A simulékony szabályzó elvi kapcsolása az A3.din.11. ábrán látható.
A3.din.11. ábra. A simulékony szabályzó elvi kapcsolása A m ködés leírása
43
Példa a dinamó szabályzóra, egy háromoszlopos szabályzó, a GN-2 típusú Bakony gyártmányú szabályzó. A3.din. 12. ábra
A3.din. 12. ábra. GN-2 típusú Bakony gyártmányú háromoszlopos szabályzó A szabályzó légrésméret és rugóer beállításának az elve a A3.din. 13. ábrán látható.
A3.din. 13. ábra. A légrésméret és rugóer beállítása
44
A beállítás menete:
Váltóáramú generátorok A felhasznált félvezet elemek. Tranzisztor, tirisztor, Zener dióda. félvezet karakterisztikák.
A PNP és az NPN típusú tranzisztorok m ködésének szemléltetése egyszer áramköri kapcsolásokkal az A3. g.1. ábrán látható
A3.g.1. ábra. A PNP és az NPN típusú tranzisztorok m ködésének szemléltetése
45
Tranzisztorok összekapcsolása Schmidt trigger (jel átformálás) és a Darlington kapcsolás (er sítés) A3.g.2. ábra
A3.g.2. ábra. A Schmidt trigger és a Darlington kapcsolás
46
Generátorok szerkezeti felépítése
A3.g.3. ábra A generátor szerkezete
47
Generátorok kapcsolási vázlata Az A3. g.4. ábra a delta és csillagkapcsolás, 6 vagy 9 diódás változatokat mutatja.
A3.g.4. ábra. Generátor kapcsolási vázlatok
48
Generátorok jelleggörbéi Küls és öngerjesztés generátor jelleggörbéje, a dinamó és a generátor összehasonlítása.
A3. g.5. ábra. Generátor jelleggörbék.
49
Generátor kapcsolási rajz mechanikus feszültségszabályzóval és töltésjelzéssel VAZ.
A3.g.6. ábra. Kapcsolási rajz mechanikus szabályzóval és töltésjelz vel
50
Generátor kapcsolási rajz elektronikus feszültségszabályzóval, töltésjelzéssel és túlfeszültség védelemmel. Az A3. g.7. ábra az AVF VG 921 - 125 magyar gyártmányú generátor kapcsolási rajzát mutatja.
A3.g.7. ábra. Az AVF VG 921 - 125 generátor kapcsolási rajza.
51
A kompakt generátorok. A3.g.8. ábra.
A3.g.8. ábra. Kompakt generátor Diagnosztikai lehet ségek
52
Indítómotorok Állandó mágneses, soros, párhuzamos és vegyes gerjesztés karakterisztikái, indítómotor jelleggörbe. Lásd A3.im.1. ábra.
A3.im.1. ábra. Indítómotor kapcsolási vázlatok, jelleggörbe. Soros gerjesztés: nagy fordulatszám, kis fordulaton (megállásig fékezve nagy nyomaték.) Vegyes gerjesztés: nem szalad meg a ford.szám, kikapcsolás után gyorsan lefékezõdik.
53
Csavarlöketû / Bendix / indítómotor A3. im.2. ábra
A3.im.2. ábra. Csavarlöketû indítómotor Csúszófogaskerekes indítómotor
A3.im.3. ábra. Csúszófogaskerekes indítómotor
54
Szabadonfutó szerkezet
A3.im. 4. ábra. Szabadonfutó szerkezet Csúszóarmatúrás indítómotor lemezes tengelykapcsolóval A3.im.5. ábra
A3.im.5. ábra. Csúszóarmatúrás indítómotor lemezes tengelykapcsolóval A lemezes tengelykapcsoló feladata: túlpörgés elleni védelem, nyomaték határolás, elõkapcsolás, nyomaték átadás 55
Tolófogaskerekes indítómoto Állandó mágneses gerjesztésû, bolygómûves nyomatékváltóval felszerelt indítómotor. Lásd A3.im.6. ábra. Elõnyök.
A3.im.6. ábra. Állandó mágneses gerjesztésû, bolygómûves nyomatékváltóval felszerelt indítómotor.
56
